کاربردهای هیدروژن

کاربردهای هیدروژن

هیدروژن عمدتا به صورت مستقیم به کار می رود و مصرف و تولید آن با یکدیگر هماهنگ می باشد.هیدروزن فوق العاده خالص صرفا در مقادیر کم به بازار عرضه می گردد و با بهبود سیستمهای انتقال و نگهداری رو به افزایش می باشد .

در حال حاضر استفاده از این ماده به عنوان سوخت در موتور های احتراقی و پیل های سوختی از لحاظ تکنیکی امکان پذیر می باشد اما جز در فضاپیماها،در سایر موارد از لحاظ اقتصادی غیر عملی است.

پیش بینی می گردد که استفاده از هیدروژن در آینده، جهت هیدروژن دار کردن زغال سنگ،رس نفتی(پلمه سنگ یا شیست نفتی) و ماسه سنگ نفتی با افزایش روبرو باشد که این موضوع  در ارتباط با  ساخت سوخت های مصنوعی است.

مصرف سالانه هیدروژن در ایالت متحده امریکا در اواسط دهه 1980 حدود 85 میلیارد متر مکعب بوده است.از 54 میلیارد متر مکعب هیدروژن تولید شده در سال 1983 در این کشور،49  % در سنتزآمونیاک، 39 % در فرایند های پالایشی(هیدروکراکینگ،هیدروژن کاری،گوگرد زدایی توسط هیدروژن دهی)و 7  % در تولید متانول به کار رفته است.5  % بقیه در هیدروژن دار کرن مواد شیمیایی آلی(مثل سنتز آنیلین و سیکلو هگزان)،هیدروژن دار کردن چربی ها،متالوژی(مثلا به عنوان گاز محافظ در کوره های تابکاری غیر اکسایشی و در احیای مستقیم سنگ آهن) و نیز در صنعت الکترونیک(گاز محافظ در تولید نیمه رساناها) مورد استفاده قرار گرفته است.

مقادیر کمی از این ماده در صنعت شیشه،جهت تولید کلرید هیدروزن،برای جوشکاری و برشبا شعله (مشعل اکسی هیدروژن) و در فناوری جوشکاری با گاز محافظ (مثلا با آرگون-هیدروژن)مورد نیاز می باشد.گاز هیدروژن در سیلندرهای فولادی یا مجموعه ای از سیلندرها در فشار تا 200 بار و یا توسط خط لوله انتقال می یابد.

خواندن بیشتر  نارسایی ها در نظریه میدان بلور

ده ها سال است که یک شرکت آلمانی(کیمیش ورک هولز)،شبکه خط لوله تحت فشاری به طول 210 کیلومتر با حداکثر ظرفیت انتقال 312 میلیون متر مکعب در سال جهت رساندن این گاز  به 18 کمپانی راه اندازی نموده است.

هیدروژن به مقدار زیاد  به صورت مایع تحت فشار در محفظه های سرماپای(کریوژنیک) شدیدا عایق کاری شده در -253 درجه ی سانتی گراد انتقال پیدا می کند.در ایالات متحده آمریکا تا اوایل 1982، 65  % هیدروژن به همین صورت انتقال داده شده است.

به غیر از سیلندر های گاز ،حفرات طبیعی نظیر صخره های مخزنی متخلخل،غارهای نمکی و سفره های آب دار نیز می توانند جهت نگهداری هیدروژن گازی با ظرفیت 100 میلیون متر مکعب هیدروزن در شرایط STP مورد استفاده قرار گیرند.در این نوع مخازن،هیدروژن گازی به صورت برگشت پذیر به شکل هیدرید های فلزی مثل هیدرید اهن تیتانیم، یا هیدرید نیکل منیزیم جذب شده است.

 

 

کتاب های مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *